От 80 тысяч до 140 тысяч в год — столько людей умирают от змеиных укусов во всем мире, еще у 300–400 тысяч остаются увечья. В 2019 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) объявила о цели сократить число летальных исходов после встречи с опасными рептилиями вдвое к 2030 году. Однако на этом пути существует серьезное препятствие: немногие страны обладают мощностями для производства змеиных ядов, необходимых для изготовления антитоксинов. В итоге типовой ассортимент препаратов не всегда адекватен разнообразию ядовитых змей. 2 мая группа американских ученых опубликовала в престижном журнале Cell статью о веществе, которое помогло нейтрализовать яд сразу 19 разных пресмыкающихся, — важный шаг на пути к созданию универсального антидота. «Медуза» рассказывает об исследовании — и о человеке, без которого оно было бы невозможно.

Автомеханик из США превратил свое тело в лабораторию по выработке антител к яду. Анализ его крови приблизил ученых к созданию антидота«Час назад меня укусила черная мамба, моя рука очень сильно распухла — это был не сухой укус, он предназначался для того, чтобы меня убить» — так начинается типичное видео на YouTube-канале Тима Фриде, автомеханика из американского штата Висконсин.
Тим увлекается разведением змей, и за 17 лет (между 2001 и 2018 годом) он пережил 856 укусов своих питомцев. Вернее, не только укусов, но и случаев введения яда через шприц. Он подвергал себя подобным испытаниям намеренно. Как рассказал Фриде медицинскому изданию STAT, целью было выработать иммунитет к токсинам своих рептилий.
А еще, признавался Тим, он полагал, что его кровь когда-нибудь может понадобиться ученым. Интуиция не подвела: в 2017 году на его YouTube-канал (в основном и посвященный укусам ядовитых змей) набрел иммунолог и основатель фармацевтического стартапа Centivax Джейкоб Глэнвилл, ранее работавший в компании Pfizer.
Ученый нашел контакт Фриде и связался с ним. «Реакция [Тима] была такой: „Я долго ждал этого звонка“», — вспоминает Глэнвилл в беседе со STAT. В итоге исследователь встретился с Тимом и в 2017 году взял у него 40 миллилитров крови для анализа — в ней обнаружилось порядка двух миллиардов (!) антител. Изучение этого богатого «улова» легло в основу статьи, которую Глэнвилл и его коллеги опубликовали в журнале Cell спустя восемь лет, в мае 2025 года.
У ученых были все основания заинтересоваться кровью Фриде — и дело не только в его феноменальной живучести (хотя несколько раз любитель рептилий оказывался на грани смерти). Тот факт, что он выжил после того, как испытал на себе токсины самых разных видов змей — от водяной кобры до восточной коралловой змеи, — давал надежду на то, что организм смог создать антитела, которые действуют на широкий спектр ядов.
Сейчас на Земле проживает примерно 600 видов змей, 85 из них отнесены ВОЗ к «требующим наибольшего внимания с медицинской точки зрения видов». Каждый вид из этого огромного разнообразия сам по себе вырабатывает от пяти до 70 токсинов. Все это делает создание универсальной сыворотки практически не решаемой задачей — по крайней мере, не решаемой простым путем комбинации сывороток. Как пишут Глэнвилл и коллеги в Cell, «даже если бы удалось найти противоядия для каждого вида [змей], объединение их в одну сыворотку было бы невозможным, — ведь тогда требуемая [для введения] доза намного превысила бы безопасные для человека концентрации».
Тем не менее, тот факт, что организм Фриде выдерживал неоднократные укусы самых разнообразных змей, указывал: создание универсального антидота все-таки возможно. Стало ясно, что даже очень разные токсины, содержащиеся в яде разных змей, могут иметь общие детали, которые позволяют защитить организм даже не очень большим набором антител, которые удалось выработать Фриде в ходе его добровольной иммунизации.
В крови Тима Фриде ученые нашли антитело, нейтрализующее яд сразу шести опаснейших змей. А в итоге создали антитоксин для укусов 19 видовКак рассказали ученые STAT, они довольно быстро нашли в крови автомеханика антидот к одному из основных классов ядов аспидовых змей
 — так называемым длинноцепочечным нейротоксинам (long-chain neurotoxins или LNX). Эти вещества относят к классу трехпальцевых токсинов (3FTx), которые характерны именно для аспидов и атакуют никотиновые ацетилхолиновые рецепторы. Последние отвечают за передачу нервных импульсов от нейронов к клеткам других тканей, прежде всего к мышцам.
Найти антидот к LNX удалось следующим образом. Ученые выделили из крови ДНК и прочитали в ней последовательность генов, которые отвечают за синтез антител. В отличие от остального генома, эти гены отличаются большой вариативностью, хотя вообще у всех клеток одного человека геном почти идентичен. Последовательность ДНК в генах антител (точнее в некоторых их участках) значительно отличается от клетки к клетке, и именно эти отличия определяют специфичность антител, их способность связываться с разными антигенами. В том числе — с токсинами.
Так вот, когда ученые выделили из крови Фриде клетки, производящие антитела к токсинам, и прочитали их геном, оказалось, что из-за повторяющихся отравлений эти антитела прошли множество «раундов модификаций». В отличие от «обычных» антител, которые могли бы появиться в крови человека, впервые столкнувшегося с укусом, антитела Фриде прошли длительный отбор и работали против «наиболее высококонсервативных» частей LNX. Проще говоря, действовали на самую эволюционно древнюю часть молекулы, которая как раз и служит для атаки на рецепторы нейронов жертвы. В беседе со STAT авторы работы сравнивали эти участки смертоносного белка со стыковочными шлюзами на космических кораблях.
«У этих очень разнообразных белков и быстро мутирующих патогенов всегда есть маленькие ахиллесовы пяты, — объяснял Глэнвилл. — Какое-то маленькое пятнышко [в молекулярной структуре], которое они не могут изменить: в противном случае токсин перестанет работать».
Основная часть работы заключалась в том, чтобы найти эффективное и при этом универсальное антитело против LNX. Именно для этого понадобилась кровь Фриде. С последовательностью гена, кодирующего такое универсальное антитело, научиться синтезировать его в промышленных количествах было бы уже делом техники. Протестировав
разные фрагменты антител из крови Фриде, ученые нашли наиболее эффективное, а следующим шагом стала проверка на лабораторных мышах
.

Как именно проходил эксперимент?  Узнать
Сначала исследователи ввели части мышей чистый яд таких видов, как обыкновенный крайт, черная мамба, королевская кобра и других. Предсказуемо почти все мыши погибли в течение двух часов (хотя одному грызуну удалось выжить после введения яда капской кобры). Другой части подопытных был введен яд с добавлением антител Тима Фриде. Ни одна мышь не умерла в течение суток после инъекции, хотя те самые длинноцепочечные токсины — лишь часть вводившегося лабораторным животным яда.
«Эти результаты показывают, что трехпальцевые токсины, в частности LNX, — основной фактор, определяющий летальность у [тех] видов [змей, яд которых был использован в эксперименте]», — говорится в статье ученых.


Как пишет STAT, в результате на руках у ученых оказался антидот к яду сразу шести опаснейших змей, включая королевскую кобру и черную мамбу. Они представили результат в журнал Cell. Однако редактор предложил им продолжить исследования — и добиться большей универсальности.
«Я сказал [Глэнвиллу]: „Джейк, у тебя есть компания [Centivax], твоя цель сделать то, что по-настоящему работает. Давай примем этот вызов, — вспоминал в разговоре с журналистами соавтор работы Питер Квонг из Исследовательского центра ВИЧ имени Аарона Даймонда. — Давай посмотрим, что потребуется, чтобы создать более универсальное противоядие“».
Так ученые вернулись к библиотеке антител, обнаруженных в крови Фриде. Там же они нашли антитела, которые могли противостоять второму типу трехпальцевых токсинов — короткоцепочечным, или SNX. Точно так же, как длинноцепочечные аналоги, SNX атакуют никотиновые ацетилхолиновые рецепторы, но бьют по другим участкам молекулы. Именно поэтому первое выделенное антитело против них не работало. Но поскольку сыворотка от Фриде вполне могла противостоять SNX, это говорило о том, что среди миллиардов антител в его крови есть и такие, что нацелены именно на «короткие цепочки». Так и оказалось — это подтвердили и исследования in vitro, и опыты на мышах.
Впрочем, для получения по-настоящему универсального антидота ученые использовали не только антитела Тима. В яде змей содержится и другой важный компонент — ферменты. Они действуют не на ацетилхолиновые рецепторы, а атакуют клеточные мембраны, разрушая ткани в месте укуса. Нейтрализовать их можно не антителами, а специфическими ингибиторами — малыми синтетическими молекулами, которые тесно связываются с ферментами, блокируя их работу. Как оказалось, один из распространенных в ядах ферментов — фосфолипаза (PLA₂) — эффективно блокируется препаратом вареспладибом, который когда-то испытывали в качестве кардиологического лекарства.
Когда ученые собрали все воедино — антитела из крови Фриде против токсинов LNX и SNX и вареспладиб, — полученный антидот надежно защитил лабораторных мышей от яда 13 видов змей. Для токсинов еще шести видов защита была частичной и помогла лишь некоторым грызунам. И все же можно было говорить о том, что полученный «коктейль» более или менее работает почти для двух десятков ядов. Более того, ученые рассчитывают сделать свою разработку еще более универсальной, ведь Тима жалили самые разные змеи, в том числе те, что не используют трехпальцевые токсины.
Коллеги называют результаты Глэнвилла и его соавторов «многообещающими». Так, почетный профессор Института Клодомиро Пикадо при Университете Коста-Рики Хосе Мария Гутьеррес в беседе со STAT заявил, что считает работу исследователей из Centivax «потрясающей». Впрочем, он оговорился, что пока следует смотреть на успех осторожно. Даже если работа приведет к созданию универсального антитоксина, это еще не значит, что тот окажется достаточно дешевым, чтобы переломить статистику смертности от змеиных укусов.
«[Остается вопрос] будет ли оно доступно для тех стран, где люди часто страдают от укусов, — говорит Гутьеррес. — Если цена будет слишком высокой, препарат не принесет особой пользы в Азии и Африке».
В своей статье ученые отдельно прописали благодарности автомеханику из Висконсина «за предоставление образцов крови и подробные знания в области герпетологии
». Кроме того, Глэнвилл заявил, что его стартап поделится с Тимом любой прибылью, которую удастся получить благодаря полученным антителам.
Анализ крови Тима Фриде не единственный путь к противоядию. Другие ученые экспериментируют с искусственными молекулами — с помощью ИИУ Centivax предсказуемо есть конкуренты в поиске революционного средства для борьбы со змеиным ядом. Так, в январе 2025 года в журнале Nature вышла статья международной группы ученых во главе с Сусаной Васкес Торрес из Университета Вашингтона.
Их целью тоже является поиск оружия против все тех же трехпальцевых токсинов — LNX и SNX. Однако авторы этой статьи решили пойти другим путем (возможно, потому что им YouTube-канал Фриде так и не попался). Вместо поиска естественных антидотов в крови выживших после укуса змей они использовали методы машинного обучения для проектирования искусственных молекул, которые бы нейтрализовали опасные белки.
«Чтобы увеличить широту нейтрализации [различных ядов], мы нацелились на консенсусную последовательность, полученную из 86 различных токсинов змей», — пишут Васкес Торрес и ее коллеги.
Для выбора потенциально подходящей геометрии искусственной молекулы ученые использовали знаменитый алгоритм AlphaFold2, за создание которого в 2024 году была присуждена Нобелевская премия по химии. Отобранные таким образом вещества были проверены in vitro. Получив обнадеживающие результаты, ученые перешли к экспериментам на мышах. 
Выбранные синтетические молекулы (ученые именуют их SHRT и LNG) позволили защитить 100% и 80% мышей после смертельно опасной инъекции. Суарес и коллеги подчеркивают, что разработанные ими белки «обладают высокой стабильностью и поддаются недорогому производству, что является ключом к эффективному решению проблемы отравления змеиным ядом».
Они рассчитывают, что сам их метод будет способствовать «демократизации разработки и открытия лекарственных препаратов, позволяя исследователям в странах с низким и средним уровнем дохода вносить более весомый вклад в создание эффективных методов лечения отравлений змеиным ядом».